內能教案高中
發(fā)表時間:2020-10-14做功和內能的改變 —— 初中物理第三冊教案。
做功和內能的改變
(一)教學目的
使學生知道做功可以改變物體內能的一些事例;知道可以用功來量度內能的改變,能用做功和內能改變的關系來解釋摩擦生熱等常見的物理現(xiàn)象。
(二)教具
壓縮空氣引火器,機械能轉化熱能演示器,無色玻璃瓶,橡膠瓶塞,打氣筒等。
(三)教學過程
1.復習
提問(1)什么叫做物體的內能?(2)物體的內能跟什么有關?
2.引入新課
物體的內能跟物體的溫度有關,溫度越高,物體的內能越大。也就是說當物體的溫度發(fā)生了變化時,它的內能就發(fā)生了變化。如何改變物體的溫度,同學們能夠從生活實際上舉出許多的事例。今天我們先研究一種改變內能的方法--做功。
3.進行新課
(1)對物體做功,物體的內能會增大。
演示實驗:壓縮空氣引火實驗。出示壓縮空氣引火器,簡單介紹它的構造。取綠豆粒大小的一塊干燥硝化棉,用鑷子把棉花拉得疏松一些,放入玻璃筒底。將活塞涂上少許蓖麻油(起潤滑和密封作用),放入玻璃筒的上口。此時要提醒學生注意觀察筒內的棉花。迅速地壓下活塞,可看到硝化棉燃燒發(fā)出的火光。
實驗后,組織學生議論實驗現(xiàn)象說明了什么,從而得出壓縮空氣做功,使空氣內能增大,溫度升高引起棉花燃燒。實際這種現(xiàn)象在日常生活中,同學們也遇到過。例如,在給自行車輪胎打氣時,打氣筒也會變熱,這也是由于壓縮空氣的緣故。用其他的方法對物體做功,也能使物體內能增加,摩擦生熱就是一個例子。讓學生解釋課本圖2-9、圖2-11的事例,并列舉其他事例。
歸納學生所舉事例,得出對物體做功,物體的內能就會增大。
同學們所舉的事例都是做功使物體的內能增加,做功能不能使物體的內能喊小呢?
(2)物體對外做功時,本身的內能會減小。
演示實驗:氣體膨脹溫度降低的實驗。
按照課本圖2-12所示,事前組裝好儀器。課前在瓶內裝入少量的水。實驗時告訴學生,由于水的蒸發(fā),瓶內存在水蒸氣。由于水蒸氣是無色透明的,所以水蒸氣是看不到的。提醒學生注意觀察瓶塞跳起時容器中有什么現(xiàn)象。
實驗結果,當塞子跳起時,瓶內出現(xiàn)了霧。引導學生分析實驗現(xiàn)象。進而得出物體對外做功時,本身的內能會減小。
(3)用功來量度內能的改變。做功可以改變物體的內能,對物體做的功越多,物體的內能增加得越多,物體對外做的功越多,物體的內能減小得也越多,所以,我們可以用功來量度內能的變化。這樣內能的單位跟功相同,也是焦耳。如果對物體做了2焦的功,物體的內能會增加2焦。
其實各種形式的能,都可以用功來量度,因此國際單位制規(guī)定:各種形式的能的單位都是焦耳。
(4)小結
通過課本本章刊頭畫的實驗演示和本節(jié)的想想議議,小結本節(jié)的內容。該實驗是機械能和內能相互轉化的演示實驗。把薄壁金屬筒固定在桌子上之后,注入約1/4容積的乙醚,立刻塞上塞子。用稍寬一點的布帶,在金屬筒下端繞二圈,然后迅速地來回拉布帶,一會兒塞子就被沖起,引導學生解釋所看到的現(xiàn)象。外力克服摩擦力做功,使金屬筒溫度升高、內能增加,并引起筒內乙醚的蒸發(fā)。最后由于乙醚蒸汽壓強不斷增大,而將塞子沖起。告訴學生,在此過程中,克服摩擦做功,轉化為內能。
此實驗中的另一個現(xiàn)象,往往被學生忽視。即當塞子被沖起時,在管口附近也有淡淡的霧出現(xiàn)。應引導學竹注意這一現(xiàn)象,并加以解釋。這是由于氣體膨脹對外做功時內能減少、溫度降低,從而使筒口周圍的水蒸氣凝成水珠。此現(xiàn)象恰好說明了:物體對外做功時,本身內能會減小。此過程中氣體的內能轉化為機械能。
通過實驗和議論,使學生進一步明確,做功能改變物體的內能。并且對物體做功時,有機械能轉化為內能,物體內能增加。物體對外做功時,有內能轉化為機械能,物體內能減少。
(四)說明
1.壓縮空氣引火實驗難度較高,有幾個關鍵要注意:
(1)密封性要好,主要是活塞與管壁的密封。當把活塞從管內拉出時,感到阻力比較大,且當活塞離開管口的瞬間能聽到嘭的響聲。這種情況可認為密封較好。實驗時應在活塞上涂少許蓖麻油,起密封和潤滑作用。
(2)管內保持足夠的氧氣。實驗時可用尖嘴吹風球,向管內注入新鮮空氣。
(3)所用燃料燃點要低,普通棉花難于壓燃。實驗中要用硝化棉。硝化棉可以自制。取濃硝酸和濃硫酸,按體積比1∶2先后倒入燒杯內混合,使其溫度保持在30℃左右。將脫脂棉浸入混合酸內,約15分鐘左右,取出棉花用清水反復沖洗,直至沒有酸性。擠干后放在陰暗處晾干,保存時應放在密封瓶內,保持干燥。
2.氣體膨脹做功的實驗,打氣時速度不宜太快。通常打氣筒止回閥不太靈活,打氣速度就不能慢,建議在瓶塞上裝一個自行車輪胎上的氣門嘴。打氣時氣門嘴的乳膠管膨脹,能使學生觀察到進氣的現(xiàn)象。
3.做功改變物體內能的過程,也都有能量的轉化。課本只在想想議議的問題中提出能量的轉化。能從能量轉化的角度認識內能的改變,雖非本節(jié)課的重點,但能使學生有個初步的認識,有利于后面學習能量守恒定律。所以在想想議議的討論中,增加了能量轉化的內容。
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做功和內能的改變
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“做功和內能的改變”教學目標
a.知道做功可以使物體的內能增加或減少的一些實例
b.知道可以用做功來度量內能的變化
c.能用做功和內能的改變關系解釋摩擦生熱等與內能有關的常見物理現(xiàn)象
d.知道內能與功的單位相同,都是焦耳
教學建議
“做功和內能的改變”教材分析
分析一:本節(jié)內容先由一系列生活事例、實驗說明做功可以使物體內能增加和減小,然后上升到理論高度,進一步說明做功與內能改變的關系,并指出功和能具有相同的單位,最后又以思考題的形式鞏固所學知識.
分析二:本節(jié)內容一方面從生活實例入手分析,另一方面從功能關系理論分析,較好地說明了做功是如何改變內能的.
“做功和內能的改變”教法建議
建議一:做好演示實驗和與生活實際相聯(lián)系是使學生學好本節(jié)內容的關鍵,因此要準備好實驗.另外為了學生比較好理解實驗,得出結論,在實驗前最好引導學生復習內能變化與溫度的關系.
建議二:做功不是改變內能唯一的途徑,熱傳遞也能改變內能,因此只有做功,而無熱傳遞時,做功多少才等于內能改變量,在講解過程中不要忽視這一前提.
建議三:由于生活實例很多是做功使物體內能增加,所以學生較容易認為做功能使物體內能增加,往往忽視它也能使物體內能減少,教師在講解過程中要注意做好實驗2,并提前滲透一點能的轉化與守恒的思想.
建議四:在壓縮空氣點火實驗過程中,要注意用力迅速壓縮,若第一次未點燃,可重復實驗一次.注意每次實驗前要向玻璃管內注入新鮮空氣,以保持氧氣的含量.另外,乙醚的含量要適中,要注意引導學生觀察實驗現(xiàn)象.
“做功和內能的改變”--示例
課題
做功和內能的改變
教學重點
知道做功和內能變化的關系
教學難點
做功的物體本身的內能減少
教學方法
實驗、講授
教具
壓縮空氣點火裝置、廣口瓶、兩用抽氣打氣筒
知識內容
教師活動
學生活動
一、復習內能變化與溫度的關系
一般物體溫度升高,內能增加;溫度降低,內能減少
二、做功可以使物體內能增加
實驗:壓縮空氣點燃棉花
三、做功的物體本身的內能減少
做實驗2
四、內能與做功的關系
甲對乙做功,甲的內能增加,乙的內能減少.
在只有做功改變物體內能的條件下,內能改變量等于做功多少
內能和做功的單位都是焦耳
五、作業(yè)
P-18頁1、2
引導
做實驗
引導
引導學生:做功能使物體內能增加,能不能使物體內能減少?使誰的內能減少?
做書本上的實驗2
分析、講解
回憶、復習
觀察實驗現(xiàn)象
分析實驗說明做功可以使物體內能增加
舉生活中類似的例子
(如摩擦生熱;錘子錘鐵釘,鐵釘溫度升高)
類比思考問題
觀察實驗現(xiàn)象,并分析
探究活動
調查在生活實際中有哪些事例是利用做功改變內能的?
聲和光 —— 初中物理第三冊教案
第三章聲和光
第一節(jié)聲音的發(fā)生和傳播〖第一課時〗
第二節(jié)執(zhí)教者:
教學目標
1、知道聲音是如何發(fā)生的,了解聲音的傳播需要媒介。
2、了解聲音傳播的速度,空氣中20℃時的聲速。
3、解回聲的概念。
4、培養(yǎng)學生的觀察能力以及理解能力。
教學重點及難點
教學重點:聲音的發(fā)生、傳播及速度。
教學難點:聲音的傳播及速度。
教學方法
談話法為主的啟發(fā)式教學
教學準備
音叉2只、小重錘1只、小乒乓球1只,電鈴、玻璃罩、抽氣機、橡皮筋、錄音機1只,磁帶1盒。
教學過程
引入:放一段優(yōu)美的鋼琴曲,在學生的欣賞中教師提出問題:你知道聲音是怎樣發(fā)生的,又是怎樣傳播到你耳中的嗎?優(yōu)美的畫面又是怎樣進入到你的眼中的呢?相信你學習了聲和光的內容后,這些問題會迎刃而解。引出課題。
教師設疑:聲音是怎樣發(fā)生的呢?讓我們通過實驗來說明。
教師演示實驗:用小錘敲擊音叉,提醒學生注意觀察緊靠音叉的小球的變化情況。讓學生描述實驗現(xiàn)象:小球被持續(xù)彈起,說明音叉振動發(fā)出聲音。(板書)
學生實驗:
1、用手觸摸喉部,發(fā)Goodmorning,Wearethebest的音,感覺聲帶的振動,教師板書:聲帶振動會發(fā)出聲音。
2、一人繃緊橡皮筋,另一人用手指彈撥,感覺橡皮筋的振動,教師板書:橡皮筋振動會發(fā)出聲音。
歸納上述內容,教師引導學生得出:固體振動會發(fā)出聲音。除固體外,其它物體振動時,是否也會發(fā)出聲音呢?學生分組討論,得出結論:固體、液體、氣體振動時都會發(fā)出聲音。也就是說:物體振動時會發(fā)出聲音。發(fā)聲的物體叫聲源。(板書)。
教師設疑:聲源發(fā)出的聲音又是靠什么傳到我們耳中的呢?
(板書)二、聲音的傳播
演示課本P48圖3-3的實驗,請同學們邊觀察實驗現(xiàn)象邊思考下列問題:
1、隨著抽氣機的不斷工作,玻璃罩內的空氣的量發(fā)生怎樣的變化?你聽到的鈴聲又有什么變化?
2、你設想一下,假如玻璃罩內沒有空氣,也即處于真空狀態(tài),你還能聽到鈴聲嗎?說明:不能傳聲。
演示實驗:兩支固有頻率相同的音叉,用小錘敲擊一音叉的叉股,觀察緊靠另一音叉的小球的變化。說明什么問題?能傳聲。
教師提問:是否只有氣體能作媒介傳播聲音呢?學生分組討論后得出:
聲音是靠固體、液體和氣體等物質作媒介進行傳播的。(板書)
教師設疑;上述物質是如何傳播聲音的呢?
教師出示投影片并講解:一塊石頭扔進水中,會引起水的振動,形成水波。同樣,聲源在振動時,也會引起周圍物體的振動。比如在空氣中,物體不斷振動時,使周圍的空氣產(chǎn)生疏密的變化向四周傳播形成聲波。讓學生接著回答聽覺的形成過程。
教師講解:聲音在空氣中傳播時具有一定的速度。我們把聲音傳播的速度叫做聲速。(板書)
投影課本P49表3-1聲音在某些物質中的速度。提問:
1、在不同的物質中,聲音傳播的速度是否相同?哪些物質中聲速較大?
2、2、在空氣中,聲速與溫度有什么關系?20℃時,聲音在空氣中的傳播速度為多少?
3、學生回答,
教師歸納得到:
1、聲速:V固〉V液〉V氣
2、在空氣中,溫度越高,聲速越大。
3、20℃時,空氣中V聲=344米/秒
教師設疑:聲波由聲源向外傳播的過程中,如果遇到障礙物會怎樣?學生自學P49回聲一段,有疑難的地方向老師提出。
鞏固練習:
1、月球表面上,非常寂靜,兩人無法直接對話,這是為什么?
2、把一只耳朵貼在長50米的金屬管的一端,讓人在另一端敲擊一下管子,能聽到兩次敲擊聲,這是為什么?
課堂小結:依板書進行
作業(yè):作業(yè)本P28:1--7,精選P84:1--5
教學心得:
課前備課一定要充分,尤其是演示實驗,應多動腦筋盡量使實驗現(xiàn)象清晰、完美些。
質量 —— 初中物理第三冊教案
課題
第七章第一節(jié)質量
執(zhí)教
教學
目標
1.知道什么是物體的質量。
2.知道質量的主單位和常用單位;能進行單位間的換算。
3.知道實驗室測量質量的儀器是天平;知道托盤天平的構造及使用方法
重點
質量單位及單位間換算,天平使用方法
難點
質量的概念,質量是物體本身的一種屬性,它不隨物體的形狀、狀態(tài)和位置的改變而改變
教具
演示
鐵釘、鐵錘、木桌、木凳、托盤天平、彩色掛圖等
學生
主要教學過程
學生活動
一引入新課
問:自行車是用哪些材料制成?
答:鋼、鐵、橡膠等材料制成的,教師接著說明:一般我們把自行車稱為物體,鋼、鐵、橡膠等稱為物質。這樣我們可以說:自行車這個物體是由鋼、鐵、橡膠等物質構成的,其它物體如:鐵釘、鐵錘、桌子、凳子等也都是由物質構成的。
學生回答
二教學過程設計
1.質量
(1)對實物的觀察,引入質量的概念
鐵釘和鐵錘含有鐵這種物質的多少不同,桌子和凳子含有木這種物質我多少不同,物理學里為了表示這性質就引入的質量這個物理量,
質量是表示物體所含物質的多少。用符號:“m”表示。
(2)舉例說明物體的質量不隨它的形狀、狀態(tài)、位置和溫度而改變。
2.質量的單位
(1)國際單位:千克(kg)
(2)其他單位:噸(t);克(g);毫克(mg)。
(3)進率:1噸=1000千克;1千克=1000克;1克=1000毫克。
看P103表中一些物體的質量。
3.質量的測量——天平
(1)介紹常用測質量的器具:案稱;桿稱;臺稱;電子稱;天平
(2)托盤天平的構造及使用方法
構造:底座;橫梁;托盤;平衡螺母;指針;分度盤;游碼;標尺
(3)天平的使用
A.盤天平的調節(jié):把天平放在水平臺上,把游碼放在標尺左端的零刻線處;調節(jié)橫平衡螺母,使指針指在分度盤的中線處,這時橫梁平衡。
觀察實物
回顧小學學的重量單位
查看表中一些物體的質量
觀察天平構造,對照書本,指出每一組成部分
教學過程設計
B.把被測物體放在左盤,用鑷子向右盤里加減砝碼并調節(jié)游碼在標尺上的位置,直到橫梁恢復平衡。
C.這時盤中砝碼的總質量加上游碼在標尺上所對和刻度值,就等于被測物體的質量。
教師強調:1、調節(jié)平衡螺累母按:指針左偏就向右調;右偏向左調。
2、天平調節(jié)平衡后,左右盤不能對調,平衡螺母不能再動。
3、取砝碼時一定要用鑷子。
4、往盤里加砝碼應先估計被測物的質量,再從大到小加砝
碼,當加到最小一個砝碼時太重了,則應改用移游碼。
5、游碼的讀數(shù)是讀游碼的左邊所對標尺的刻度值。
(4)天平使用注意事項:
A.不能超過稱量(天平的稱量=所配砝碼總質量+游砝最大讀數(shù))。
B.取砝碼要用鑷子,并輕拿輕放。
C.保持天平干燥、清潔。
小結:(在板書中小結)
三.思考與作業(yè)
如何用天平測量液體的質量。
四板書
第七章第一節(jié)質量
一.質量
1.什么叫質量:物體所含物質的多少叫質量
2.單位:國際單位:千克(kg)
其他單位:噸(t);克(g);毫克(mg)
進率:1000進
二.質量測量
1.實驗室測量質量工具:天平
2.天平的使用
(1)把天平放在水平臺上,把游碼放在標尺左端的零刻線處;
(2)調節(jié)橫平衡螺母,使指針指在分度盤的中線處,這時橫梁平衡。
(3)物體放在左盤,砝碼放在右盤,并調節(jié)游碼,直到橫梁恢復平衡。
(4)物體質量=砝碼總質量+游碼讀數(shù)
三.使用天平注意事項:P103:1;2
五說明